【正文】 ；——滾筒有效截深，m；——給定條件下可能的最大牽引速度，（計算見后頁）；——煤的密度， 。則：Q=60=2）技術(shù)生產(chǎn)率考慮根據(jù)循環(huán)圖表而進行的輔助工作，如更換截齒、開切口、檢查機器和排除故障所花費時間后的生產(chǎn)率稱為技術(shù)生產(chǎn)率，技術(shù)生產(chǎn)率t的計算公式為：式中：Qt——技術(shù)生產(chǎn)率，；k1——采煤機技術(shù)上可能達到的連續(xù)工作系數(shù)，一般k1=。則：Qt==3）實際生產(chǎn)率實際使用中，考慮處理輸送機和支架的故障、處理頂?shù)装迨鹿实?。實際生產(chǎn)率可由下列公式計算：式中：——實際生產(chǎn)率，；k2——采煤機在實際工作中的連續(xù)工作系數(shù)，一般k2=。則：Qm==采煤機功率1）采煤機的裝機功率：式中：Hw——采煤機截煤的單位能耗，MJ/m3；一般取Hw=～，硬煤及韌性煤取上限，軟煤及脆性煤取下限。則：2）截割功率采煤機工作機構(gòu)消耗的功率一般占裝機功率的80%～85%；故采煤機截割功率：Nj=（～）N0==3）牽引和輔助功率牽引和輔助裝置消耗裝機功率的15%～20%。其中，牽引系統(tǒng)消耗的功率占到90%以上，故采煤機牽引功率：Nq=（～）N0==輔助裝置功率：Nf=（～）N0==4）裝機功率上述計算結(jié)果，要按采煤機配備電動機的標(biāo)準(zhǔn)功率進行調(diào)整。則采煤機實際裝機功率：N=Nj+Nq+Nf=++=經(jīng)過上述計算，設(shè)計選用目前國內(nèi)使用較為可靠的MG132/310BW型交流電牽引采煤機。此采煤機適用于CC5煤層的開采。該采煤機主要技術(shù)參數(shù)見表611。表611 MG132/310BW采煤機技術(shù)參數(shù)表項　目單位參　數(shù)采高m～截深m；；適應(yīng)傾角176?！?5滾筒直徑m；；滾筒轉(zhuǎn)速r/min84搖臂長度mm1285搖臂擺動中心距mm3900牽引力kN220牽引速度m/min0～5牽引型式擺線輪 銷軌 液壓無鏈電牽引機面高度mm720最小臥底量mm75滅塵方式內(nèi)外噴霧裝機功率kw2132+45電壓V1140設(shè)計生產(chǎn)能力t/h480最大不可拆卸件尺寸mm41201000492機重t（二）支架支架型式根據(jù)煤層賦存情況以及頂?shù)装鍘r性，采煤工作面設(shè)計采用懸移頂梁液壓支架支護頂板。懸移頂梁液壓支架支護頂板具有如下特點：1）支架穩(wěn)定好，不倒架。工作面所有支架通過托梁系統(tǒng)連為一體，使得支架穩(wěn)定性及安全性大大提高，工作面不會出現(xiàn)倒架、扭架現(xiàn)象。即使支架上方出現(xiàn)局部空頂現(xiàn)象（寬度≤3m，高度≤1m）或未支撐好，相鄰支架將抬著該支架并幫其支護頂板。2）護頂面積大，放頂煤不用鋪網(wǎng)。該支架頂梁采用整體箱式結(jié)構(gòu)，護頂面積可達到95%以上，對頂板實現(xiàn)了全封閉管理。破碎頂板工作面不會出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象，也不會出現(xiàn)分體式支架的網(wǎng)兜現(xiàn)象。3）對松軟底板工作面適應(yīng)性較強。該支架在堅硬底板工作面使用時，可不用底盤；在中軟底板工作面使用時，支架可兩前柱共用一個底盤，兩后柱共用一個底盤；若工作面底板非常軟時，支架前后4柱可共用一個底盤，可有效解決工作面支柱嚴(yán)重穿底現(xiàn)象。支架支護強度采用估算法確定支架支護強度，主要考慮支架支撐冒落帶巖層的重量，～2倍的安全系數(shù)。一般情況下，支架承受的荷載可取6～8倍采高的巖石柱重量。P=（6～8）MｒCOSα103=（6～8）COS29176。103=～式中：P——支架的支護強度，MPa；γ——頂板巖石視密度，t/m3；一般取γ=；M——采高，m；；α——煤層傾角，（176。）；取α=29176。支架工作阻力支架工作阻力主要取決于支護頂板的控頂面積。支架控頂面積主要與工作面“三機”配套設(shè)備的斷面縱向尺寸有關(guān)。額定工作阻力：F≥PBcL/q103=103=1059kN式中：P——支架的支護強度，Mpa；L——支架中心距，取L=；Bc——控頂距，取Bc=；q——支撐效率，取q=。支架結(jié)構(gòu)高度支架最大高度Hmax和最小高度Hmin分別由工作面最大采高Mmax及最小采高Mmin確定，同時考慮一定的頂板冒落高度預(yù)量。另外，在選擇支架的最大和最小高度時，盡可能的考慮了保持工作面煤層實際開采厚度范圍與支架最佳工作高度范圍一致。確定支架最小高度還考慮了礦井井下支架運輸工具和輔助運輸巷道斷面的高度。支架最大結(jié)構(gòu)高度：Hmax＝Mmax+200支架最小結(jié)構(gòu)高度：Hmin＝Mmin200式中：Mmax——煤層最大采高，取1540mm；Mmin——煤層最小采高，取900mm。支架的調(diào)高范圍越大，其使用范圍越廣，考慮到支架在井下運輸及適應(yīng)性問題，確定支架的最小結(jié)構(gòu)高度為700mm，最大結(jié)構(gòu)高度為1800mm。支架選型結(jié)果通過以上的計算及論證，本礦選用ZH/1800/08/18型懸移頂梁液壓支架，此支架適用于CC5煤層的開采。其主要技術(shù)參數(shù)見表612。表612 ZH/1800/08/18型懸移支架主要技術(shù)參數(shù)表序號項 目單位參數(shù)1型號ZH/1800/08/182支架高度mm700～18003支架長度mm27304支架寬度mm7505支架中心距mm10006支架行程mm10007額定工作阻力kN1800(P=)8初撐力kN960(P=)9支護強度MPa～10前伸梁行程mm60011支柱缸徑mmφ12512支柱數(shù)量棵413泵站壓力MPa14工作介質(zhì)M10乳化液3～5%15控制方式集中控制端頭支護工作面端頭位于工作面和順槽的連接處，是行人、運輸和通風(fēng)的必經(jīng)之地，多種設(shè)備的匯集處，也是工作面支護和巷道支護的交叉地帶，端頭處條件復(fù)雜，位置重要。端頭支架要求與基本支架配套，初選DW25－300/100S型大行程單體液壓支柱。支柱整體頂梁鋼性結(jié)構(gòu)，應(yīng)有防倒防滑及調(diào)架裝置。超前支護工作面運輸巷、軌道巷和回風(fēng)巷超前工作面20m采用DW25－300/100S型大行程單體液壓支柱加強支護。（三）刮板輸送機和刮板轉(zhuǎn)載機根據(jù)采煤機實際生產(chǎn)率和煤層工作面長度等因素，設(shè)計選用與MG132/310BW型采煤機配套的SGB630/150C型刮板輸送機，其輸送能力200t/h，與其配套的轉(zhuǎn)載機選用SZB630/40型，其輸送能力200t/h。工作面刮板輸送機的年運輸能力：A=Q刮16330/（）式中：A——刮板輸送機的年運輸能力，t/a；——開機率；Q刮——刮板輸送機運量，SGB630/150C型刮板運輸機運輸能力200t/h；K——采煤機割煤不均衡系數(shù)：本井田地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層結(jié)構(gòu)簡單。則A=20016330/（）=335kt/a。經(jīng)計算，刮板輸送機的生產(chǎn)能力滿足300kt/a的能力要求。刮板輸送機技術(shù)參數(shù)見表613，轉(zhuǎn)載機技術(shù)參數(shù)見表614。表613 刮板輸送機技術(shù)參數(shù)表型號輸送能力(t/h)設(shè)計長度(M)裝機功率(kW)中部槽內(nèi)寬(mm)供電電壓(Ⅴ)SGB630/150C200200275630660/1140表614 轉(zhuǎn)載機主要參數(shù)表型號輸送能力(t/h)設(shè)計長度(M)裝機功率(kW)中部槽內(nèi)寬(mm)供電電壓(Ⅴ)SZB630/402002540630660（四）帶式輸送機工作面運輸巷選擇兩臺DSJ65/20/222型可伸縮帶式機運輸，技術(shù)參數(shù)見表615。表615 DSJ65/20/222型可伸縮帶式輸送機技術(shù)參數(shù)表型號輸送量（t/h）輸送長度/m帶速(m/s)帶寬（mm）伸縮長度/m儲帶長度/m功率（kW）電壓DSJ65/20/2222008006501210044380/660由于工作面煤層走向有一定變化，運輸巷轉(zhuǎn)折，設(shè)計考慮在轉(zhuǎn)彎處設(shè)置皮帶轉(zhuǎn)彎裝置。（五）乳化液泵站設(shè)計工作面乳化液泵站選用BRW125/，該泵站由二泵一箱組成，工作面通過雙進雙回高壓液管向工作面支架供液。主要參數(shù)如下：功率：75kW；額定流量：125L/min；工作壓力：。（六）噴霧泵站工作面噴霧泵站選用BPW200/，額定流量200L/min，2泵1箱，液箱容積3000L。主要技術(shù)參數(shù)如下：功率：30kW；額定流量：200L/min；工作壓力：。采區(qū)機械設(shè)備配備表見表616。表616 采掘工作面機械配備表序號項目設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量使用地點備注1采煤單體液壓支柱DW25－300/100S根110含備用30根懸移支架ZH/1800/08/18架150含備用16架滾筒采煤機MG132/310BW臺1采煤工作面可彎曲刮板運輸機SGB630/150C臺1采煤工作面刮板轉(zhuǎn)載機SZB630/40臺1工作面運輸巷破碎機PLM500臺1工作面運輸巷注液搶DZQ1支5含備用1支液壓推溜器YQ100C臺12含備用2臺雙速多用絞車JSDB10臺2含備用1臺乳化液泵站泵BRW125/套2(備用1臺)噴霧泵站箱XR125/1000臺1BPW200/流量200L/min，N=30kW1過濾器組Xpa，流量250L/min小水泵QBK2035臺2含備用1臺無極繩絞車臺1運輸巷可伸縮帶式輸送機DSJ65/20/222臺2運輸巷局部通風(fēng)機FBD№15臺4掘進工作面2掘進風(fēng)動鑿巖機YT－24臺3掘進工作面煤 電 鉆ZMS12T臺4掘進工作面探水鉆機 ZLJ500臺3掘進工作面泥漿泵2NB50/臺2掘進工作面發(fā)爆器MFB－50臺2掘進工作面調(diào)度絞車JD1臺2掘進工作面掘進機EBZ75臺1掘進工作面膠帶轉(zhuǎn)載機DZQ65/12/，臺1掘進工作面濕式除塵風(fēng)機KCS200D臺2掘進工作面挖掘式裝載機ZWY80/15T臺1掘進工作面混凝土噴射機HPC5臺1掘進工作面后期氣動錨桿鉆機MQT130/臺1掘進工作面后期混凝土攪拌機JPⅡ臺1掘進工作面后期噴射混凝土機械手FS2臺1掘進工作面后期噴射機除塵器MLCⅢ臺1掘進工作面后期濕式除塵風(fēng)機KCS200D臺2掘進工作面錨桿拉力計ML20臺2掘進工作面后期風(fēng)稿G10臺2掘進工作面后期固定式大傾角深槽帶式輸送機DTC80/20/2110S臺1皮帶暗斜井3其它帶式運輸機DTL80/20/45臺1+400m水平西運輸大巷1部帶式運輸機DTL80/25/255臺1+400m水平西運輸大巷2部可彎曲刮板運輸機SGB630/150C臺1+400m水平西運輸大巷固定式大傾角深槽帶式輸送機DTC80/20/75X臺1皮帶行人上山單向可摘掛抱索器架空乘人裝置RJDKY3735/1000(A) 臺1皮帶暗斜井單向可摘掛抱索器架空乘人裝置RJDKY3735/1000(A) 臺1皮帶行人上山礦用隔爆提升絞車臺1軌道暗斜井礦用隔爆提升絞車臺1一采區(qū)軌道上山防爆特殊型蓄電池機車CTY5/6B臺1+400m水平西運輸大巷主排水泵MD85454臺1主排水泵房第二節(jié) 回采巷道布置一、能力計算礦井達產(chǎn)時是一個C3煤層一個機采工作面進行回采。工作面長度礦井同時采用普通機械化開采，結(jié)合礦井實際情況，設(shè)計確定工作面長度為100m。工作面循環(huán)率、年推進度采煤工作面采用普通機械化開采；刮板輸送機運輸。礦井年工作日330天，采用“自采自準(zhǔn)”的作業(yè)方式，每天三個循環(huán)，往返一次割兩刀煤，每班往返兩次，；工作面采用工作面采用ZH/1800/08/18型懸移頂梁液壓支架支護，，全部陷落法管理頂板。正規(guī)循環(huán)率取95%，年推進度2019m。回采工作面生產(chǎn)能力采煤工作面年生產(chǎn)能力為100201995%=430kt礦井生產(chǎn)能力掘進工作面礦井年掘進煤量為21kt（按年產(chǎn)量的5%計算）；礦井年生產(chǎn)能力=430＋21=451kt。二、工作面的接替順序礦井投產(chǎn)時在一采區(qū)的第一區(qū)段布置一個機采工作面，即1131工作面，布置1132軌道巷、1132運輸巷兩個掘進工作面。一采區(qū)C3煤層工作面回采順序為：1131工作面、1132工作面、1133工作面、1134工作面、1135工作面、1